JPS6283466A - イオン処理装置用熱伝導体 - Google Patents
イオン処理装置用熱伝導体Info
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- JPS6283466A JPS6283466A JP22258985A JP22258985A JPS6283466A JP S6283466 A JPS6283466 A JP S6283466A JP 22258985 A JP22258985 A JP 22258985A JP 22258985 A JP22258985 A JP 22258985A JP S6283466 A JPS6283466 A JP S6283466A
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Landscapes
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- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、イオン注入装置、イオン注入と真空蒸着と
を併用するイオン蒸着薄膜形成装置、イオンビームエツ
チング装置等のイオン処理装置に用いられて、ウェハ等
のターゲット材料とその支持体との間の熱伝導を図る熱
伝導体に関する。
を併用するイオン蒸着薄膜形成装置、イオンビームエツ
チング装置等のイオン処理装置に用いられて、ウェハ等
のターゲット材料とその支持体との間の熱伝導を図る熱
伝導体に関する。
イオン注入装置等において、真空中でウェハにイオンビ
ー１１を照射すると、当該ウェハは非常に高温度になる
。例えば２００ＫＶ、１ｍＡのイオン注入装置において
は、ウェハに注入されるエネルギーは２００ （ＫＶ）
ｘｉ （ｍＡ） −２００〔Ｗ〕にもなり、また雰囲
気が真空であるため、当該ウェハの温度は数百℃まで１
−饗して輻射による放熱と釣り合うようになる。
ー１１を照射すると、当該ウェハは非常に高温度になる
。例えば２００ＫＶ、１ｍＡのイオン注入装置において
は、ウェハに注入されるエネルギーは２００ （ＫＶ）
ｘｉ （ｍＡ） −２００〔Ｗ〕にもなり、また雰囲
気が真空であるため、当該ウェハの温度は数百℃まで１
−饗して輻射による放熱と釣り合うようになる。
そこでこれを防止するため、従来から例えば第４図に示
すようなウェハホルダ２が用いられている。このウェハ
ホルダ２は、例えば生産用クイブのイオン注入装置に用
いられるものであり、−）二面中央部がやや凸面をした
（図には表れていない）支持体（冷却プラテンあるいは
冷却用バンキングプレートとも呼ぶ）４の上面にシリコ
ーンゴムから成る熱伝導体８を設置し、その十にウェハ
（例えばシリコンウェハ）１２をうエバ押え１０によっ
て押さえ付ける構造をしており、当該熱伝導体８によっ
てうエバ１２の熱を支持体４へ伝達して冷却するように
している。尚、６は冷却水等の冷却媒体を通すための通
路であり、１４は前述したイオンビームである。
すようなウェハホルダ２が用いられている。このウェハ
ホルダ２は、例えば生産用クイブのイオン注入装置に用
いられるものであり、−）二面中央部がやや凸面をした
（図には表れていない）支持体（冷却プラテンあるいは
冷却用バンキングプレートとも呼ぶ）４の上面にシリコ
ーンゴムから成る熱伝導体８を設置し、その十にウェハ
（例えばシリコンウェハ）１２をうエバ押え１０によっ
て押さえ付ける構造をしており、当該熱伝導体８によっ
てうエバ１２の熱を支持体４へ伝達して冷却するように
している。尚、６は冷却水等の冷却媒体を通すための通
路であり、１４は前述したイオンビームである。
その場合、熱伝導体８としてシリコーンゴムを用いるの
は、シリコーンゴムは可撓性を有しておリ、ウェハＩ２
を押し付けると当該シリコーンゴムは変形してウェハ１
２および支持体４に密着して接触面積が拡大し、これに
よって熱伝導性が良好になるからである。また支持体４
のに血中央部をやや凸面にしているのは、ウェハ１２の
周囲をウェハ押え１０で押圧した場合、ウェハ１２の中
央部にも荷重がかがりウェハ１２の全体が均一・に冷却
されるようにするためである。
は、シリコーンゴムは可撓性を有しておリ、ウェハＩ２
を押し付けると当該シリコーンゴムは変形してウェハ１
２および支持体４に密着して接触面積が拡大し、これに
よって熱伝導性が良好になるからである。また支持体４
のに血中央部をやや凸面にしているのは、ウェハ１２の
周囲をウェハ押え１０で押圧した場合、ウェハ１２の中
央部にも荷重がかがりウェハ１２の全体が均一・に冷却
されるようにするためである。
ところが、熱伝導体８として使用されているシリコーン
ゴムシートは、上記のように可撓性を有しているものの
、ウェハ１２と支持体４との間の間隙の不拘−性乙こ応
して変形する量は必ずしも十分なものではなく、従って
ウェハ１２と支持体４との間の熱転ｉ ｉト（−分では
なかった。これは、シリコーンゴムは弾性変形はするけ
れども晴性変形はゼす、従って間隙の小さい所から大き
い所に流動変形してウェハ１２と支持体４とに完全に密
着するということがないことに大きな原因がある。
ゴムシートは、上記のように可撓性を有しているものの
、ウェハ１２と支持体４との間の間隙の不拘−性乙こ応
して変形する量は必ずしも十分なものではなく、従って
ウェハ１２と支持体４との間の熱転ｉ ｉト（−分では
なかった。これは、シリコーンゴムは弾性変形はするけ
れども晴性変形はゼす、従って間隙の小さい所から大き
い所に流動変形してウェハ１２と支持体４とに完全に密
着するということがないことに大きな原因がある。
そのため、前述のような注入条件下におけるウェハ１２
の温度を１００°Ｃ稈度以丁に川１えることは従来は不
可能であった。
の温度を１００°Ｃ稈度以丁に川１えることは従来は不
可能であった。
そこでこの発明は、ウェハ等のターリ−）］材利とその
支持体との間の熱伝導をシリコーンゴムシートよりも向
上さゼることかできる熱伝導体を提イＪ（することをＬ
Ｉ的とする。
支持体との間の熱伝導をシリコーンゴムシートよりも向
上さゼることかできる熱伝導体を提イＪ（することをＬ
Ｉ的とする。
この発明の熱伝導体は、内部に流動１ノロＡ １１が密
封され少なくともターゲット＋４籾の当接面がシリコー
ンゴムシー１〜より成ることを特徴とする。
封され少なくともターゲット＋４籾の当接面がシリコー
ンゴムシー１〜より成ることを特徴とする。
シリコーンゴムシートで密封している流動性材料は外力
に応じて流動変形するため、当該熱伝導体はウェハ等の
ターゲット材宇１とその支持体とにほぼ完全に密着する
。従って当該熱伝導体によれば、ウェハ等のターゲノＩ
１１とその支持体との間の熱伝導がシリコーンゴＪ、シ
ートのみの場合に比べて向上する。
に応じて流動変形するため、当該熱伝導体はウェハ等の
ターゲット材宇１とその支持体とにほぼ完全に密着する
。従って当該熱伝導体によれば、ウェハ等のターゲノＩ
１１とその支持体との間の熱伝導がシリコーンゴＪ、シ
ートのみの場合に比べて向上する。
第１図は、この発明の一実施例に係る熱伝導体を示す概
略断面図である。この実施例に係る熱伝導体１８は、例
えば前述したようなウェハホルダ２の熱伝導体８の代わ
りに用いられるものであって、シリコーンゴムシートを
２重構造として上下のシリコーンゴムシート２０ａ、２
Ｏｂ間に流動性材料２２を密封して成る。
略断面図である。この実施例に係る熱伝導体１８は、例
えば前述したようなウェハホルダ２の熱伝導体８の代わ
りに用いられるものであって、シリコーンゴムシートを
２重構造として上下のシリコーンゴムシート２０ａ、２
Ｏｂ間に流動性材料２２を密封して成る。
シリコーンゴムシート２０ａ、２０ｂは、流動性材料２
２の流動変形をできるだけ妨げないようにするため、厚
さが薄い方が好ましい。
２の流動変形をできるだけ妨げないようにするため、厚
さが薄い方が好ましい。
シリコーンゴムシート２０ａ、２０ｂの間隔ヲ保持する
ために、両者間にスペーサを配設しても良い。
ために、両者間にスペーサを配設しても良い。
）ん動性材料２２としては、使用雰囲気の真空度よりも
低い飽和蒸気圧のものが好ましい。そのような流動性＋
４ｆ１２２は、真空中で殆ど蒸発しないからである。例
えば、イオン注入装置においては当該熱伝導体１８は１
０−’〜１０−’Ｔ ｏ ｒ ｒ程度の真空度の雰囲気
において使用されるので、流動性材料２２としては飽和
蒸気圧が１Ｏ−７Ｔｏｒｒ程度以下のものが好ましい。
低い飽和蒸気圧のものが好ましい。そのような流動性＋
４ｆ１２２は、真空中で殆ど蒸発しないからである。例
えば、イオン注入装置においては当該熱伝導体１８は１
０−’〜１０−’Ｔ ｏ ｒ ｒ程度の真空度の雰囲気
において使用されるので、流動性材料２２としては飽和
蒸気圧が１Ｏ−７Ｔｏｒｒ程度以下のものが好ましい。
また流動性材料２２としては、熱伝導率ができるだけ高
いもの、少なくともシリコーンゴムと同程度のものが好
ましい。
いもの、少なくともシリコーンゴムと同程度のものが好
ましい。
上記のような条件に適合する流動性材料２２としては、
例えばシリコーングリス、フッ素系グリス等が挙げられ
る。特にシリコーングリスは、常温以下でも固化せずに
使用でき、洗浄、取扱い等も簡単である。またシリコー
ンゴムシー１−２０２ 。
例えばシリコーングリス、フッ素系グリス等が挙げられ
る。特にシリコーングリスは、常温以下でも固化せずに
使用でき、洗浄、取扱い等も簡単である。またシリコー
ンゴムシー１−２０２ 。
２０ｂと同系の材料であり、ウェハの一般的なヰ４質で
あるシリコンとも同系であるため、ウェハへの不純物混
入の問題等が少ない。
あるシリコンとも同系であるため、ウェハへの不純物混
入の問題等が少ない。
上記のような熱伝導体１８においては、流動性材料２２
は外力に応して流動変形するため、例えば当該熱伝導体
１８を前述したウェハホルダ２に用いた場合、ウェハ１
２と支持体４との間の不均一な間隙を十分に埋めつくし
て両者にほぼ完全に密着する。その結果ウェハ１２から
支持体４への熱伝導が良くなりウェハ１２の冷却能力が
向−卜する。また、当該熱伝導体１８はウェハＩ２や支
持体４に均等に接触するため、熱伝導の均一性も犬幅に
向トする。
は外力に応して流動変形するため、例えば当該熱伝導体
１８を前述したウェハホルダ２に用いた場合、ウェハ１
２と支持体４との間の不均一な間隙を十分に埋めつくし
て両者にほぼ完全に密着する。その結果ウェハ１２から
支持体４への熱伝導が良くなりウェハ１２の冷却能力が
向−卜する。また、当該熱伝導体１８はウェハＩ２や支
持体４に均等に接触するため、熱伝導の均一性も犬幅に
向トする。
例えば、上記のようなウェハホルダ２に用いて２ＱＯＫ
Ｖｘ１ｍＡのイオン注入を行うような場合、Ｓ７エハ１
２の温度は約８０℃程度にまで低下−さゼることか可能
となる。その結果、例えばウェハ１２の表面に設けられ
ているレジスト（図示省略）に熱影響のないイオン注入
が可能となる。
Ｖｘ１ｍＡのイオン注入を行うような場合、Ｓ７エハ１
２の温度は約８０℃程度にまで低下−さゼることか可能
となる。その結果、例えばウェハ１２の表面に設けられ
ているレジスト（図示省略）に熱影響のないイオン注入
が可能となる。
第２図は、他の実施例に係る熱伝導体を示す概略断面図
である。この実施例に係る熱伝導体２８は、連ｉ１孔に
流動性材料２２を充填したポーラスな三次元連続多孔体
３２を内部に有するシリコーンゴムシート３０より成っ
ている。
である。この実施例に係る熱伝導体２８は、連ｉ１孔に
流動性材料２２を充填したポーラスな三次元連続多孔体
３２を内部に有するシリコーンゴムシート３０より成っ
ている。
三次元連続多孔体３２ばシリ：１−ンゴムシート３０と
一体形成しても良く、その場合は、形成後、連通孔内の
ガスと流動性材料２２の置換を行う。
一体形成しても良く、その場合は、形成後、連通孔内の
ガスと流動性材料２２の置換を行う。
第３図は、更に他の実施例に係る熱伝導体を示す概略断
面図である。この実施例に係る熱伝導体３８は、金属板
３２とシリコーンゴムシー１−４０の間に流動性材料２
２を充填している。金属板３２とシリコーンゴムシート
４０とは接着又はＯＵングを介して気密締結する。当該
熱伝導体３８の使用に際しては、シリＪ１−ンゴムシー
ト４０側をターゲット材料の当＋ｉ ｔｌＩｉとする。
面図である。この実施例に係る熱伝導体３８は、金属板
３２とシリコーンゴムシー１−４０の間に流動性材料２
２を充填している。金属板３２とシリコーンゴムシート
４０とは接着又はＯＵングを介して気密締結する。当該
熱伝導体３８の使用に際しては、シリＪ１−ンゴムシー
ト４０側をターゲット材料の当＋ｉ ｔｌＩｉとする。
尚、上記のような各熱伝導体は、ｌ−に例示し７たよう
なウェハホルダ２以外のウェハホルダ、あるいはハツチ
式のＡ置におけるディスクとウェハとの間にも用いるこ
とができる。また、ｌ〕記熟熱伝導体、上に例示したよ
うなイオン注入装置に限られることなく、一番初めに例
示した。Ｌ・うなイオン処理装置におしＪるウェハ等の
ターゲット材料の冷却に広く使用することができるのは
勿論である。
なウェハホルダ２以外のウェハホルダ、あるいはハツチ
式のＡ置におけるディスクとウェハとの間にも用いるこ
とができる。また、ｌ〕記熟熱伝導体、上に例示したよ
うなイオン注入装置に限られることなく、一番初めに例
示した。Ｌ・うなイオン処理装置におしＪるウェハ等の
ターゲット材料の冷却に広く使用することができるのは
勿論である。
以トのようにこの発明によれば、ウェハ等のターゲソＩ
・材料とその支持体との間の熱伝導がシリコーンゴムシ
ートのみの場合に比べて向−［−すると共に、当該熱伝
導の均一性も向−卜する。
・材料とその支持体との間の熱伝導がシリコーンゴムシ
ートのみの場合に比べて向−［−すると共に、当該熱伝
導の均一性も向−卜する。
第１回〜第３図は、それぞれ、この発明の実施例に係る
熱伝導体を示す概略断面図である。第４図は、イオン注
入装置のウェハホルダの一例を示す断面図である。
熱伝導体を示す概略断面図である。第４図は、イオン注
入装置のウェハホルダの一例を示す断面図である。
Claims (1)
- （１）内部に流動性材料が密封され少なくともターゲッ
ト材料の当接面がシリコーンゴムシートより成ることを
特徴とするイオン処理装置用熱伝導体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22258985A JPS6283466A (ja) | 1985-10-05 | 1985-10-05 | イオン処理装置用熱伝導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22258985A JPS6283466A (ja) | 1985-10-05 | 1985-10-05 | イオン処理装置用熱伝導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6283466A true JPS6283466A (ja) | 1987-04-16 |
Family
ID=16784837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22258985A Pending JPS6283466A (ja) | 1985-10-05 | 1985-10-05 | イオン処理装置用熱伝導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6283466A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6467908A (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-14 | Sumitomo Metal Ind | Plasma processing device |
| US20080302059A1 (en) * | 2007-05-18 | 2008-12-11 | Cabot Corporation | Filling Fenestration Units |
-
1985
- 1985-10-05 JP JP22258985A patent/JPS6283466A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6467908A (en) * | 1987-09-08 | 1989-03-14 | Sumitomo Metal Ind | Plasma processing device |
| US20080302059A1 (en) * | 2007-05-18 | 2008-12-11 | Cabot Corporation | Filling Fenestration Units |
| US8628834B2 (en) * | 2007-05-18 | 2014-01-14 | Cabot Corporation | Filling fenestration units |
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